při jaké proudové hustotě se přepálí vodič ?

Zpráva

E8723 · #1 Příspěvek od **E8723** » 12 lis 2009, 07:06

zdravím, soused používá do pojistek drátky.
"kdo si da místo pojistek hřebíky, vyhoří a začne od piky"
koukal jsem, do 50A pojistky dává tři drátky z CU lanka. průměr jednoho je asi 0,17mm. je možný, aby tak úzkej drátek utáhl 2.5 kw spotřebič?
jak počítám , tak počítám, vychází mi proudová hustota 150A/mm2

#2 Příspěvek od **mi-ro** » 12 lis 2009, 07:21

Je to potřeba vyzkoušet, je spousty druhů mědi s různýma přísadama a ty značně mění jejich vlastnosti. Je to sice fušeřina ale když není nic jinýho a do pojistky se nasype zpátky písek tak je to pořád lepší než pojistku překlenout desítkou mědí. Pokud ale vyhoříš nebo to někomu nakope tak smůla.

E8723 · #3 Příspěvek od **E8723** » 12 lis 2009, 07:31

druh mědi by měl být snad hodně podobnej u všech vodičů. (99.xxx % čístá měď) bude asi dost záležet na poměru povrchu/průřezu lanka. přece jen tam je druhá mocnina. ve škole jsme kdysi nějaké pokusy dělali, ale už si to nepamatuju. neexistuje někde nějaká teorie? nebo lépe někdo kdo zkoušel "žhavit drát" o pruměru 0.x
ps: nejsme na diskusi někde na novinkách.cz, tak to snad nikdo nebude brát jako návod dávat do pojistek drátky

E8723 · #4 Příspěvek od **E8723** » 12 lis 2009, 08:48

tak jsem zrovna provedl pokus s žilkou z kabelu do robota. kabel má průřez 1mm2 a je ze 170 žilek! průřez jedné =1/170 mm2. zvládl vždy 2,3 A.
proudová hustota neuvěřitelných 391 A/ mm2.
Sousedovi "pojistky" mají teoreticky 28A

bohužel nemám tak silný zdroj, abych zkusil přepálit žílku o průměru 0,17mm, to bych potřeboval regulovatelný zdroj 10A

Crifodo · #5 Příspěvek od **Crifodo** » 12 lis 2009, 09:29

V nožovkách 150A byly proužky Cu fólie v písku odhadem tak 0,2 mm a ty proužky byly ještě příčně perforovány. Takže průřez směšnej. Ten odvod tepla pískem zajistí, že dlouhodobější přetížení mírným násobkem stačí písek tepelně odvádět, ale tvrdej šlus ne, takže to přehoří rychle.
Soused bude mít asi zvláštní logiku, za 50+ A hlavní jistič bude platit slušný stálý poplatek, za škodu když revizák a hasiči po příhodě najdou bastl pojistky, nedostane náhradu, ale na pojistky nebo jistič nemá?
(Předpokládám že ty pojistky jsou na siť a ne někde na sekundár mn)

E8723 · #6 Příspěvek od **E8723** » 12 lis 2009, 09:36

o souseda mi tady vůbec nejde, jen me zajímá ta proudová hustota. Když me elektrika vypálí v plošným spoji cestu, budu přibližně vědět minimální proud atd..

BOBOBO · #7 Příspěvek od **BOBOBO** » 12 lis 2009, 09:41

Na mn by při 2kW šlo na tři drátky hodně , ale občas pro sebe také připájím pro zařízení silnoproud licnu . Do mikrowelle , indukčních vařičů a koncáků . Ty pojistky tam jsou na šlus , ne na ochranu proti přetížení -"jen" aby to nevypadlo až na sloupě .
Myslím , že vodiče do pojistkových patron mají asi jinačí dohled při jejich výrobě , než pro běžný elektrovodní kabel . Proto bych se na "přesnou" zjištěnou hodnotu nespoléhal .

E8723 · #8 Příspěvek od **E8723** » 12 lis 2009, 09:48

teď jsem si vzpoměl na jednu přístrojovou pojistku překlenutou telekomunikačním ranžírem (měl ju táta v made in home autonabíječce-sek. strana). Podle těch mých teorii by zafungovala až při 50 Ampérech !

Crifodo · #9 Příspěvek od **Crifodo** » 12 lis 2009, 09:57

ten okamžik kdy se vodič přepálí, záleží na konkrétním odvodu tepla a mechanickém upevnění v okolí, takže se to bude lišit o sta %. Obvod se nepřeruší, dokud se měď neroztaví a vzniklý oblouk při taky třeba 400V nezhasne. Spojová cesta na dps může mít velmi rozdílný podmínky pro přerušení.
U větších proudů i dynamické účinky zkratového proudu, někdy by to kabel tepelně vydržel, ale vyskočí ze svorkovnice :twisted:

E8723 · #10 Příspěvek od **E8723** » 12 lis 2009, 10:10

Nechci tu vést diskuzi o bezpečnosti, ale sousedovi tři drátky o průměru 0,17mm se určitě utrhnou odpaří a vypaří dřív, než dynamické účinky proudu vytrhají přípojnice.

#11 Příspěvek od **Bernard** » 12 lis 2009, 10:13

Když řeknu to samé "učenně", každý element délky drátku (nebo spoje) má svůj element odporu, který mění elektrickou energii na tepelnou. Teplo se šíří dál vedením (pevnou hmotou) nebo prouděním (vzduchu), záření ignorujme. Pokud je dodávka tepla vyšší než jeho odvod, stoupá teplota až k bodu tání mědi. Tam se na chvíli ustálí a energie se ukládá do přeměny skupenství mědi z pevného na kapalné. A potom je konec.

Pro praxi si z toho člověk může vybrat asi jen to, že pro nějaké experimenty jsou podmínky odvodu tepla stejně důležité jako ten průřez drátku.

Crifodo · #12 Příspěvek od **Crifodo** » 12 lis 2009, 10:20

sousedovy tři měděné drátky riziko asi nepředstavujou, ale stejný styl používjí šetřílkové všude, viděl jsem galerii jištěnou na domovním přívodu 2,5 žílou narvanou místo 35A pojistek, občas jsou vidět v rozvaděčích harakiri jako nejištěná vyrážecí cívka na pásovinu 800mm2 přišroubovaným CYKY, který se dá přivřít do dveří rozváděče atd., tam bych byl docela rád kdyby to upadlo dynamickým účinkem dřív než to poteče :twisted:

#13 Příspěvek od **mtajovsky** » 12 lis 2009, 10:30

E8 píše:o souseda mi tady vůbec nejde, jen me zajímá ta proudová hustota. Když me elektrika vypálí v plošným spoji cestu, budu přibližně vědět minimální proud atd..

To je dost komplikovaná záležitost a spoj na tišťáku se chová jinak, než pojistka. Někde jsem četl, že v pojistce vzniká efekt jakési kladné zpětné vazby. Krátký tenký drátek, uchycený teplně vodivě nejprve odolává, protože je na koncích kontaktně chlazován. Jakmile se ale jeho teplota začne zvyšovat, roste jeho odpor. Protože se okolní obvody z hlediska pojistky chovají jako zdroj proudu, tak zvýšení odporu vede k většímu ztrátovému výkonu, což dále zvýší jeho teplotu atd. Drát se tak při překročení jisté meze proudu rychle přepálí.

#14 Příspěvek od **Hill** » 12 lis 2009, 10:30

Drž se od souseda radši dál, ať si taky nevykoleduješ úraz či požár nebo podobný průseur:

POJISTKY SE ZÁSADNĚ NEOPRAVUJÍ !!,

tedy pokud na to nemáš certifikát a přísun potřebných materiálů (stříbrné pásky pro menší proudy, slitiny až měď pro proudy hodně velké) o přesně definovaných průřezech. A taky potřebná hasiva na oblouk, tedy nejčastěji přesně definované druhy křemičitého písku pro požadovanou rychlostní charakteristiku pojistky...
Nakonec certifikát výrobce pojistek (protože se vlastně jedná o kompletní pojistku, vždyť původní zůstane jen pouzdro) získat nejde nijak snadno ani levně, to bys jich musel opravovat stovky denně, aby se ti ty náklady a spousta času, než budeš mít všechna osvědčení a oprávnění, aspoň zaplatily.
Ono totiž nejde jen o průřez: záleží zrovna tak na povrchu, jak je ten povrch chlazený, kam může utéci oblouk při přehoření, co a jak rychle ho zhasne, atd.
Zapomeňme na oblouk, dejme tomu, že děláš s malým napětím, ale jen s velkými proudy.
Plošný spoj je chlazený jen po jedné straně, záleží tedy i na tom, jestli je fólie svisle nebo vodorovně, jaké tepelně izolační vlastnosti má lak masky, jak tlustá fólie spoje je (abys spočítal průřez v nejužším místě), prostě Crifoto to už napsal - podle podmínek, v jakých to pracuje, se bude i zatížitelnost spoje značně lišit. Něco jiného bude při zatížení stálým proudem (to počítej do asi 3A/mm2, ale raději méně), dvojčinný konec ale například zatěžuje každou větev polovičním proudem, tedy mu můžeš povolit vyší proudovou hustotu... ale nalakuješ desku a můžeš hustotu počítat sníženou o 15% (i více).
Taky musíš mít na paměti, že ani pocínovaný spoj po celé délce není vždy řešením - na povrchu spoje vznikla vrstvička bronzi o vyšším měrném odporu, na spoji může paradoxně dojít vyšší výkonové ztrátě a jeho většímu oteplení, než by došlo u holé mědi.

V praxi se to řeší tak, že se spojem o známém průřezu ve známých podmínkách (uzavřená skříňka přístroje) nechá desítky minut až hodiny téci určitý zvolený proud, odpovídající navrženému maximu, a měří se oteplení spoje.
Nebo se to neřeší, jak se u některých současných výrobců ukazuje. A pak to podle toho vypadá.

E8723 · #15 Příspěvek od **E8723** » 12 lis 2009, 10:34

teorie přechodového stavu přepálení je dost složitá záležitost, devět let jsem elektriku studoval a tři roky učil, ale pořád přechodové stavy úplně nechápu (na výšce je nepochopil úplně asi nikdo).
nicméně pokud se nebudeme bavit o mikro piko sekundách přechodového stavu,snese můj pokusnej měděnej drátek 2,3 A v podstatě nezávisle na poloze. Teď by mě zajímalo, jestli když budu zvětšovat průměr drátu, jestli se bude snesitelná proudová hustota zvětšovat, nebo snižovat?
ps: proudová hustota se bude asi snižovat, drát o průměru 5mm by musel snést proud 7850A, to se mi zdá sakra moc